Применение электромагнитного излучения в диагностике и терапии

Излучение крайне высоких частот

Рассмотрим влияние на живые организмы электромагнитных полей дальней зоны действия - зоны излучения.

В настоящее время активно развивается новое направление, соединяющее достижения медицины и радиоэлектроники, - терапия низкоинтенсивного электромагнитного излучения КВЧ - крайне высоких частот (миллиметрового диапазона длин волн). Эффект имеет место при низких (не сопровождающихся тепловыми процессами) уровнях мощности и в относительно узких частотных областях. Поэтому указанное направление иногда называют резонансной терапией [16].

Уже первые эксперименты показали, что реакция на КВЧ - воздействие интенсивно проявляется у организмов, находящихся в угнетенном состоянии. Поэтому для усиления эффекта в процессе исследования организм подвергался дополнительному воздействию какого-либо фактора, неблагоприятного для его жизнедеятельности. В частности, серия экспериментов [16] была посвящена изучению клеток костного мозга животных, получивших сильную дозу рентгеновского облучения. В естественных условиях оно вызывает резкое уменьшение числа клеток (N) вследствие их разрушения. Было установлено, что если облучению предшествует воздействие волн миллиметрового диапазона, то изначальное количество клеток No сохраняется практически неизменным. Организм становится как бы невосприимчивым к сильному деструктивному фактору (рис. 2.8), т.е. создается так называемая неспецифическая резистивность (сопротивляемость) организма.

Временная зависимость изменения числа N клеток

Рис. 2.8. Временная зависимость изменения числа N клеток (относительно начального No) костного мозга при воздействии поражающего фактора (1); при предшествующем ему КВЧ-облучении (2) когерентным сигналом мощностью Р=0,25 мВт/см2, А=6,5 мм [16]

В настоящее время существует несколько гипотез, описывающих механизмы низкоэнергетического КВЧ-воздействия на живые организмы. Большинство из них в качестве весьма значимого фактора рассматривают воду, из которой человеческий организм состоит более чем на 80 %. Именно в КВЧ- диапазоне наблюдается максимальное поглощение этого излучения в воде [16]. Изменение энергетического состояния воды, входящей в состав разных белковых структур, по одной из гипотез вызывает микроциркуляцию биологически активных веществ, по другой - активацию белков, то есть перевод их в возбужденное состояние с повышенной биофизической активностью. По третьей гипотезе, благодаря пьезоэлектрическим свойствам определенного типа гидратированных белков, энергия электромагнитного излучения преобразуется в нейроимпульсы, воздействующие на центральную нервную систему организма. Однако ни одна из гипотез не учитывает частотную зависимость биоотклика.

Основная идея предлагаемой в [16] радиофизической гипотезы заключена в генерации живой клеткой собственных колебаний акусто-электрической природы. Их возникновение, согласно [16], обусловлено деформацией клеточной оболочки (мембраны) при заболевании организма. Начало процесса автогенсрации связывается с формированием сгустков белковых молекул в местах наиболее резких искажений поверхности мембран. Источником энергии собственных колебаний клеточных мембран является процесс жизнедеятельности организма - метаболизм. Возбуждение в клетке колебаний спектра частот, связанного с типом заболевания, соответствует начальному этапу действия общего механизма защиты организма - получению информации о патологии, управлению защитными функциями на уровне отдельной клетки и передаче сигнала по каналам связи организма.

В процессе развития клетка пребывает в возбужденном состоянии, значит должна реагировать на внешнее излучение. Было сделано предположение, что излучение определенной частоты должно оказывать на нес синхронизирующее воздействие, в частности обеспечивать выравнивание периодов деления клеток всей популяции. Экспериментально показано [16], что синхронность цикла деления обеспечивалась даже при относительно кратковременном воздействии (от десятков минут до двух часов) когерентным сигналом (/.=6,5 мм, мощность - 0,25 мВт/см2). Эффект синхронизации проявлялся на определенных частотах облучения. Однако для каждого типа организмов характерен свой собственный спектр синхронизации. Разные клетки (например, однотипные клетки, принадлежащие разным особям) не поддаются взаимной синхронизации. По- видимому, это связано с существенным различием их собственных спектров [161.

Экспериментальные исследования организмов различных типов в широком диапазоне изменения параметров облучения позволили выявить ряд закономерностей [16]. После прекращения облучения изменение в функционировании организма сохраняется в течение продолжительного времени, связанного с длительностью обучения. Биоэффект зависит от исходного состояния организма и имеет место, если его состояние отлично от нормального. Отмечается общность основных признаков воздействия излучения на организм разных уровней организации (от одноклеточных до млекопитающих), что указывает на универсальность процессов, регулирующих их жизнедеятельность.

Биоотклик проявляется лишь до тех пор, пока нормальное функционирование организма не будет восстановлено. После этого облучение не вызывает каких-либо изменений его функционирования. Таким образом, КВЧ-излучение способствует восстановлению временно утраченных функций и не влияет на работу здорового организма. Вследствие изложенного Г.II.Раевский [16] предполагает, что воздействие носит информационный характер, причем первичное действие КВЧ-излучения проявляется на клеточном уровне и связано с биоэлементами, общими для различных организмов (элементы клеточных мембран, молекулы белков - ферментов и др.), для которых характерны собственные частоты колебаний в диапазоне 0,5-5 ГГц.

Нормальное функционирование такой сложной системы, как живой организм, невозможно без оперативной передачи информации. При значительных функциональных отклонениях в восстановлении гомеостаза принимают участие различные органы и системы, а координация их деятельности осуществляется через каналы центральной нервной системы. Между тем, для устранения патологии локального характера может оказаться вполне достаточным взаимодействие относительно небольшого числа близлежащих клеток. В обоих случаях, по-видимому, первый этап восстановления связан с информационным взаимодействием между клетками [16].

Образующиеся на больной клетке белковые подструктуры, искажающие нормальный потенциал биологических мембран, могут формировать поток излучения на значительные расстояния при относительно малых затуханиях. Возможно, именно с этим связано взаимное влияние живых организмов [14].

Последнее относится к так называемым дистантным межклеточным взаимодействиям биологических систем. Исследовалась связь двух одинаковых однородных биологических структур (два монослоя клеток, помещенных в закрытые сосуды, разделенные стеклянной или кварцевой перегородкой толщиной от 0,2 до 2,0 мм). Одна из них подвергалась воздействию различных экстремальных агентов: физического (ионизирующее излучение); химического (двуокисная ртуть - сулема); биологического (чума птиц). Изменения (деградация) в структуре, подвергшейся воздействию, регистрировались на различных стадиях вплоть до летального исхода. «Связь» с находящейся за перегородкой контрольной структурой (не подвергшейся непосредственно экстремальному воздействию) допускалась лишь в определенном частотном диапазоне: КВЧ, инфракрасном, видимого света или ультрафиолетовом.

Обнаружено, что в контрольном образе имели место те же эволюционные формы деградации, что и в патологическом, но с задержкой по времени до 6-13 часов. Эффект наблюдался при наличии кварцевой перегородки между структурами, на основании чего сделан вывод, что обмен информацией мог осуществляться электромагнитным полем с частотой не ниже соответствующей ультрафиолетовой области спектра [16].

В результате исследований сформулировано положение об информационном взаимодействии биосистем, в котором первичным является сверхслабое электромагнитное поле клеточных культур, источником и носителем которого является клетка. Структура поля, обусловленная биофизическими и биохимическими процессами, управляет и направляет всю метаболическую деятельность клеток.

Для осуществления взаимодействия одной биоструктуры с другой каждая из них должна соответствовать характерным особенностям данной культуры. Другими словами, существует критическая масса клеток, при которой формируются характерные особенности конкретной биосистемы и

соответствующего ей электромагнитного поля.

КВЧ-воздействие оказывается эффективным, если по частоте совпадает с колебаниями собственного спектра клетки. Связанное с этим ускорение процесса формирования белковых подструктур сопровождается интенсификацией процессов на биохимическом уровне - воспроизводством клеткой белков необходимого типа, регулированием ионного транспорта через мембрану и др. [16]

Хотя вопрос о механизме КВЧ-воздействия пока остается

дискуссионным, разработанные на основе этого явления клинические методики и аппаратура успешно применяются в медицинской практике при лечении широкого круга заболеваний, в частности, в гастроэнтерологии, кардиологии, онкологии, хирургии и др. Лечение таких заболеваний, как язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, считают методически и аппаратурно обеспеченным [16].

Однако стимуляция КВЧ-излучением защитных функций организма целесообразна, если организм в силах самостоятельно справиться с болезнью. Когда же энергетические резервы исчерпаны, активизация защитных процессов может привести к его истощению и даже гибели. В частности, это касается поздних стадий онкологических заболеваний, когда необратимыми изменениями оказываются охвачены значительные области организма. При этом КВЧ-воздействие может привести к ослаблению организма и усугублению его состояния [25].

Радикальные средства (хирургия, ионизирующие излучения, химиотерапии) сами по себе ослабляют организм, отнимают силы для борьбы с заболеванием. Их применение нередко сопровождается нежелательными побочными явлениями, например отравлением продуктами распада. Побочное действие вводимых препаратов может быть существенно снижено или полностью исключено, если их использовать совместно с КВЧ-облучением. Кроме того, облучение способствует подавлению процессов метастазирования [16].

При необратимых нарушениях широко применяется пересадка тканей, в частности, костного мозга. И в этом случае КВЧ-воздействие оказывается весьма полезным. Поскольку его действие проявляется на клеточном уровне, оно может использоваться для активации вносимых в организм донорских тканей. Активация имплантата проводится предварительно перед пересадкой в больной организм. Так, активация костного мозга на длине волны 7,1 мм перед пересадкой его мышам, получившим летальную дозу гамма-излучения, позволила сохранить им нормальное функционирование в течение всего жизненного цикла, в то время как период жизни животных с не активированным КВЧ-излучением пересаженным костным мозгом сократился в

10-15 раз. Установлено, что использование средств анестезии резко снижает эффективность КВЧ-воздействия [16].

Задачей КВЧ-диагностики является определение частоты генерации, соответствующей патологическим изменениям в клетках больного организма. В настоящее время непосредственное определение такой частоты фактически невозможно, ибо требует разработки сверхчувствительных КВЧ-приемников, способных зафиксировать излучение клеток.

К косвенным методам определения частоты генерации клеток относится сенсорный (по ощущениям пациента). В основе другого метода лежит индикация изменения потенциалов или проводимостей биологически активных точек, отвечающих определенному органу или системе органов пациента. Наиболее стабильные и объективные результаты дает КВЧ-анализ гуморальных агентов. Частота генерации патологических клеток фиксируется по резкому изменению их параметров, например вязкости крови [16].

Случаи аллергии к КВЧ-воздействию не отмечены. Следует особо отметить возможность формирования повышенной сопротивляемости (резистивности) в целом здорового организма к неблагоприятным, например химическим и ионизационным воздействиям, не характерным для него в обычных условиях [16].

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >